Ajuda em problema de hidraulica

[rcontra]

Estou com um "problema" em mãos e não sei como resolver.
O problema é o seguinte:
- Tenho um sistema de tratamento de óleo em que o retorno é feito por gravidade até a um depósito através de tubagens com alguma inclinação ( 4%).
Agora tenho que fazer novas linhas de retorno e não sei como calculo essa percentagem!
As varíaveis que conheço:
- Caudal;
- Viscosidade do fluído;
- Tipo de tubo a utilizar;

As que quero encontrar:
- Diâmetro do tubo;
- Inclinação da tubagem.

Espero que alguém me consiga ajudar, pois este problema não parece ser muito complexo, mas eu não consigo encontrar uma solução ( estou mesmo, mesmo a precisar de férias/ descanso)!

Obrigado desde já pela ajuda.

[CL]

Mete 3"

Mas a inclinação não é de 4%? Não percebi...





Tou a brincar ctg! Já não me lembro dessa porra... mas não percebi a inclinação.

Tens caudal, tens viscosidade, tens tipo de tubagem (rugosidade)...

[rcontra]

A inclinação é importante pois a gravidade é o impulsor do fluido.
Para a parte da alimentação com bomba nao tenho problema, e se fosse água também nao!
existem formulas especificas para a agua, onde nao entras com densidades e viscosodades, caso contrario era so substituir valores!

[Bj40]

A inclinação é importante pois a gravidade é o impulsor do fluido.

Mas o ângulo não será para poderes tirar a altura da coluna de fluido? Em fluidos, normalmente conta o "delta h", a menos que meta forças ao barulho causas pela pressão do fluido. Ou poderá ser para saberes o comprimento dessa secção do tubo, que é importante para chegar à perda de carga.

Mas também não estou bem a visualizar o problema que expões e essa matéria já está meia esquecida.

Edit: Uma biblia nessa área: Fundamentals of Fluid Mechanics 5th Edition by Munson, Young and

[rcontra]

Mas o ângulo não será para poderes tirar a altura da coluna de fluido? Em fluidos, normalmente conta o "delta h", a menos que meta forças ao barulho causas pela pressão do fluido.

Mas também não estou bem a visualizar o problema que expões e essa matéria já está meia esquecida.

Edit: Uma biblia nessa área: Fundamentals of Fluid Mechanics 5th Edition by Munson, Young and

Imagina o funcionamento de um motor. Tens a bomba de óleo que eleva o fluido e o retorno é feito por gravidade.
se o canal for estreito, o óleo pode demorar muito tempo a chegar ao cárter e tens problemas.
no meu caso tenho uma bomba que bombeia óleo para máquinas. Este óleo retorna por gravidade, por intermédio de tubagens inclinadas.
Como nao tenho muita altura disponível, a inclinação tem que ser o menor possível.
Dado isto, tenho que calcular o diâmetro do tubo para o caudal de óleo, de modo a que nunca fique sem óleo no deposito.
Imagina o escoamento das águas residuais, em que tens a inclinação mínima para poderes escoar toda a água. Aqui utilizas a firmula de manning (que só se aplica para água).

[Bj40]

Imagina o funcionamento de um motor. Tens a bomba de óleo que eleva o fluido e o retorno é feito por gravidade.
se o canal for estreito, o óleo pode demorar muito tempo a chegar ao cárter e tens problemas.
no meu caso tenho uma bomba que bombeia óleo para máquinas. Este óleo retorna por gravidade, por intermédio de tubagens inclinadas.
Como nao tenho muita altura disponível, a inclinação tem que ser o menor possível.
Dado isto, tenho que calcular o diâmetro do tubo para o caudal de óleo, de modo a que nunca fique sem óleo no deposito.
Imagina o escoamento das águas residuais, em que tens a inclinação mínima para poderes escoar toda a água. Aqui utilizas a firmula de manning (que só se aplica para água).

O meu post foi a pensar que era um problema típico das mecânicas dos fluidos. Provavelmente para problemas específicos de hidráulica haverá formas mais simples de resolver.

Eu sem querer estar aqui a dizer asneiras, acho que através da equação de bernoulli consegues saber qual a velocidade do fluido à saída do tubo no cárter.

vel = raiz (2*g*delta h)

Tendo esta velocidade e sabendo o caudal que precisas de obter, tens que:

Caudal Volumico (m^3/s) = vel * area do tubo

Tendo a área tens o diâmetro necessário.

[air]

O que precisas é saber a perda de carga no tubo (depende do diâmetro, fluído, caudal e comprimento).

Mecânica dos fluidos/Cálculo da perda de carga em tubulações - Wikilivros

Com a perda de carga retiras a inclinação (o peso do óleo irá criar a pressão necessária para vencer esta perda de carga).

Penso que o vel = raiz (2*g*delta h) funciona para quando temos um reservatório e uma abertura no fundo, não considerando a perda de carga de um tubo.

[Bj40]

O que precisas é saber a perda de carga no tubo (depende do diâmetro, fluído, caudal e comprimento).

Mecânica dos fluidos/Cálculo da perda de carga em tubulações - Wikilivros

Com a perda de carga retiras a inclinação (o peso do óleo irá criar a pressão necessária para vencer esta perda de carga).

Penso que o vel = raiz (2*g*delta h) funciona para quando temos um reservatório e uma abertura no fundo, não considerando a perda de carga de um tubo.

Eu em cima referi a perda de carga e o user não comentou, presumo que seja para ignorar.

Mas sim, para ser bem feito tem que ser considerada, ainda para mais tratando-se de um fluido com grande viscosidade (presumo eu, sendo um óleo).

Não percebi a parte que referes do ângulo.

[rcontra]

Depois de descansar um bocado, pensei numa possível solução:
Calcular a perda de carga no tubo, para o caudal que necessito.
Com a formula gxpxDH ( gravidade; densidade; diferença de altura), determino a minha pressão hidrostática.
Para o sistema funcionar bem, tenho que ter a pressão hidrostatica maior que as perdas de carga!
Acham que estou a pensar bem, ou ainda estou a delirar?

[air]

Depois de descansar um bocado, pensei numa possível solução:
Calcular a perda de carga no tubo, para o caudal que necessito.
Com a formula gxpxDH ( gravidade; densidade; diferença de altura), determino a minha pressão hidrostática.
Para o sistema funcionar bem, tenho que ter a pressão hidrostatica maior que as perdas de carga!
Acham que estou a pensar bem, ou ainda estou a delirar?

Foi precisamente isso que escrevi em cima.

[JoaoCL]

Procure por equações das tubagens no google, uma vez que sabe a viscosidade, há várias fórmulas empíricas para fluidos viscosos, que lhe permitem resolver isso em um minuto.

Ou a eq. de Bernoulli, para fluidos reais,como o user air lhe indicou...